Imposex di dogwhelk femmina con pene completamente sviluppato e dotti deferenti da Karmsundet nel 1998. Crediti:Lise Tveiten, NIVA
L'inquinante ambientale TBT può imitare gli ormoni nella misura in cui sterilizza le lumache femminili e fa crescere loro peni e dotti deferenti non funzionanti. Ma per la prima volta da quando è iniziato il monitoraggio nel 1991 e il divieto totale di TBT è entrato in vigore nel 2008, lungo la costa norvegese sono stati trovati solo cornioli fertili.
"Questo è un ottimo esempio del fatto che le restrizioni sugli inquinanti aiutano sicuramente, " afferma la biologa marina e ricercatrice Merete Schøyen del Norwegian Institute of Water Research (NIVA).
Per 27 anni, NIVA ha monitorato il TBT (tributilstagno) e il disturbo riproduttivo – il cosiddetto impostox – nel dogwhelk lungo la costa norvegese. NIVA dispone di dati unici sui livelli e le tendenze dell'inquinante e dei suoi effetti, e le notizie sulle popolazioni di dogwhelk appena recuperate sono pubblicate in un articolo scientifico e nel rapporto di ricerca della NIVA all'Agenzia per l'ambiente norvegese.
Un indicatore di salute unico
Il dogwhelk è abbondante sulla riva lungo l'intera costa norvegese in un'area più esposta alle onde, e a questo proposito, è particolarmente adatto per monitorare l'effetto biologico del TBT.
"La misura dell'imposizione è una misura biologica molto buona e facile dell'impatto chimico, " dice Schøyen.
"La gravità dell'inquinamento da TBT nelle femmine di dogwhelk può essere vista ad occhio nudo, e può essere facilmente valutato misurando la lunghezza del pene e lo stadio di sviluppo dei dotti deferenti, " dice Schøyen.
Il monitoraggio TBT e imposto del dogwhelk fa parte del programma di monitoraggio Contaminanti nelle acque costiere della Norvegia ("Miljøgifter i norske kystområder - MILKYS") che NIVA conduce, commissionato dall'Agenzia per l'ambiente norvegese. NIVA opera MILKYS dall'inizio degli anni '80.
Sanguinello dalla caratteristica conchiglia spessa, dove l'ultima svolta è dell'80%. Il guscio ha strisce a forma di spirale e nervature verso il basso che formano un motivo quadrato. L'apertura ha la forma di un labbro esterno spesso, e il bordo contrassegnato mostra un individuo adulto. Il canale del sifone è corto e marcato. Lo spessore e la forma variano, fino a 4 cm di altezza e oltre 2 cm di larghezza. Il colore della conchiglia varia e riflette il loro cibo. Il guscio è bianco quando mangia i cirripedi, e grigiastro quando le lumache hanno mangiato la cozza blu. Credito:Lise Tveiten, NIVA
una barca, una lumaca
Il TBT è stato precedentemente utilizzato nelle vernici antivegetative per navi. A contatto con l'acqua, Il TBT è fuoriuscito dalla vernice e si è mescolato con le masse d'acqua. In suoni e canali molto trafficati, come Færder nell'Oslofjord esterno, e a Karmsundet vicino a Haugesund, i livelli di TBT si sono accumulati ad alte concentrazioni.
"Dogwhelk è particolarmente vulnerabile al TBT; solo 1 ng per litro di acqua di mare può danneggiare la lumaca. Ciò potrebbe essere attribuito a una sola nave da carico con vernice antivegetativa contenente TBT che naviga da, " spiega Schøyen.
Dogwhelk accumula TBT mangiando cozze blu e cirripedi, entrambi sono filtri. Poiché il TBT ha un'affinità per legarsi ai materiali biologici e alle particelle nell'acqua di mare, può essere facilmente assorbito da organismi che filtrano l'acqua di mare per il cibo.
Influenza l'equilibrio ormonale
Il TBT nella femmina di dogwhelk influisce sull'equilibrio degli ormoni estrogeni e androgeni. Di conseguenza, una femmina di dogwhelk può sviluppare un dotto deferente del pene. Nei casi più gravi, il dotto deferente copre completamente l'apertura vaginale, e la lumaca diventa sterile, incapace di deporre le uova e riprodursi. Questo effetto è irreversibile per l'individuo, e può potenzialmente ridurre la dimensione della popolazione.
"Le popolazioni locali di dogwhelk su vaste aree dell'Oceano Atlantico settentrionale sono state gravemente ridotte a causa dell'imposizione e della sterilità femminile derivanti dall'inquinamento da TBT, " dice Schøyen.
Ma quei tempi sono passati.
La figura mostra sia la diminuzione significativa dei disturbi di genere/imposex (grafico nero) sia le concentrazioni di TBT (grafico blu) di dogwhelk di Færder, dalle lumache malate negli anni '90 alle lumache sane di oggi. Il divieto nazionale TBT per le imbarcazioni di lunghezza inferiore a 25 metri nel 1990, più lungo di 25 metri nel 2003, e il divieto totale globale per le entrate e l'uso nel 2008, sono contrassegnati da linee verticali rosse. Dopo il divieto TBT per le barche più grandi, il calo è significativo, e dopo il divieto totale, i livelli sono rimasti bassi e stabili negli ultimi 10 anni. Credito:Dag Ø. Hjermann
Il proibizionismo fornisce un miglioramento
Nel 2017, Schøyen e i suoi colleghi della NIVA non sono riusciti a trovare un solo caso di impostox in dogwhelk, per la prima volta dall'inizio del monitoraggio nel 1991.
Schøyen trova particolarmente interessante vedere la prevalenza dell'imposizione in relazione agli anni in cui sono entrate in vigore le varie restrizioni TBT (vedi figura di Færder):
"La diminuzione sincrona sia delle concentrazioni di TBT che dell'imposizione nel dogwhelk coincide con i divieti del TBT. L'uso del TBT è stato vietato per le navi marine di lunghezza inferiore a 25 metri nel 1990. Ciò ha portato a una diminuzione dei livelli di TBT nel dogwhelk, ma il grado di disturbo riproduttivo è rimasto alto. La diminuzione dell'imposizione non era evidente fino a quando le restrizioni non sono state estese alle navi di lunghezza superiore a 25 m nel 2003. Dopo il divieto totale TBT nel 2008, il verificarsi di impostex è rimasto basso, " spiega.
Importante monitoraggio a lungo termine
Anche se il divieto di TBT è stato indubbiamente un successo, NIVA non ha ancora finito con le sue indagini su dogwhelk. Continueranno a monitorare fino al 2020.
"Le serie temporali lunghe sono preziose per la direzione perché le analisi dell'andamento temporale possono fornire un avviso tempestivo di cambiamenti indesiderati. Le autorità hanno bisogno di solide prove scientifiche per prendere buone decisioni normative. Il monitoraggio a lungo termine fornisce una base per giudicare il successo della politica e dei regolamenti ambientali , "Spiega Schøyen.
Tendenze al ribasso nelle concentrazioni di TBT sono evidenti anche nella cozza blu. Ma anche se le emissioni dirette di TBT da navi e fonti terrestri sono cessate, il problema dell'impatto del TBT sull'organismo non è scomparso. La perdita di TBT dai sedimenti e da alcune discariche può persistere per decenni. Il campionamento di quest'anno di dogwhilk è già stato fatto.
"Sono entusiasta di vedere se i livelli rimarranno bassi in futuro, " dice Schøyen.